Développement d’un nouveau matériau écologique géopolymère léger à faible impact environnemental pour des applications dans le domaine de la construction

Abstract

Le présent mémoire se concentre sur l'étude des propriétés du béton mousse géopolymère renforcé de fibres de lin (FL) et de sable concassé (SC). L'objectif principal était d'évaluer l'impact des variations de contenu en SC et en FL sur les propriétés mécaniques, thermiques et structurales du matériau. Dans ce travail, nous avons utilisé des méthodes expérimentales et statistiques pour caractériser les matériaux et optimiser leurs formulations. Les différentes propriétés examinées comprenaient la masse volumique, la porosité, la résistance à la compression et la conductivité thermique. Les résultats ont montré que l'augmentation de la teneur en SC était corrélée à une augmentation de la masse volumique et de la résistance à la compression du matériau, mais également à une diminution de la porosité. Cependant, une densification excessive a conduit à une augmentationde la conductivité thermique, soulignant l'importance d'un équilibre délicat entre les propriétés mécaniques et thermiques. Par ailleurs, l'incorporation de fibres de lin a présenté des effets complexes sur les performances du matériau, avec un renforcement observé à des niveaux de contenu plus faibles mais une diminution à des niveaux plus élevés. En utilisant des plans expérimentaux composites centrés (CCD) et des modèles mathématiques, nous avons pu optimiser les formulations pour atteindre des performances équilibrées en termesde densité, de résistance à la compression et de conductivité thermique. Ces résultats constituent une avancée significative vers le développement de matériaux de construction durables et performants pour diverses applications dans le domaine de la construction et du génie civil.